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交通领域的电力电子节能技术--双向DC/DC变换器

 

       本项目组研制了用于燃料电池电动汽车的双向交错式DC/DC变换器,其拓扑结构如图20所示,变换器装置如图21所示。

 

 

图21  双向交错并联DC/DC电路与模拟能量管理系统

 

(1)基本原理
       双向DC/DC变换器具有BOOST和BUCK两种工作模式,能够把电压较低的辅助储能端能量通过BOOST变换成电压较高、稳定的直流电源,也可以把较高电源端多余的能量通过BUCK回馈给较低电压的储能端。双向交错式DC/DC变换器采用交错并联的工作方式,利用电压外环使电压精确的维持在给定值;当负载突然变化时,利用快速的电流内环,使双向交错并联DC/DC变换器的输出跟踪负载电流的变化,使得系统的具有良好的静动态性能,确保负载的安全。该装置低压端工作电压为10-15V,高压端工作电压为15-48V可调,不超过52V。输出电压精度高于98%,电压纹波低于100mV。
(2)技术特点
       1)装置体积小、扩展性好;
       2)纹波电流小、动态响应速度快;
       3)可以实现能量优化管理和协调控制。
(3)应用场合
       1)电动汽车、光伏发电系统的能量管理系统;
       2)电气二次回路直流系统。